29 Nisan 2011
Aşağıdaki protokol tecrit, havalandırma ve sağ ventrikül afterload kan akımı, hava akımı, hava yolu değişiklikleri ve vasküler değişiklikler etkilerini ölçmek için sabit veya pulsatil pulmoner vasküler basınç-akım ilişkileri ölçmek için fare akciğerler instrumenting sürecini özetliyor.
Pulsatil pulmoner basınç akım ilişkilerini incelemek. Bu protokol, fare akciğerlerinin nasıl izole edileceğini, havalandırılacağını ve perfüze edileceğini açıklar. Trakea ventilasyon için cerrahi olarak açığa çıkarılır.
Daha sonra kalp ve akciğerler izole edilir, böylece pulmoner arter ve sol atriyum kanüle edilebilir. Pulmoner sistem daha sonra perfüze edilir. Deneyler, pulmoner arter akışını, büyüklüğünü, dalga biçimini ve/veya frekansını değiştirerek gerçekleştirilir.
Elde edilen pulmoner arter ve sol atriyal basınç dalga formları kaydedilir ve pulsatil pulmoner basınç akım ilişkilerini gösterir. Bu tekniğin in vivo preparatlar gibi mevcut yöntemlere göre en büyük avantajı, basınç akış ilişkilerindeki değişikliklerdir. Pulsatil basınç akım ilişkileri, hacim durumunda, sempatik sinir sistemi tonusunda, aktivitede ve anestezinin etkilerinde değişiklik olmadığında elde edilebilir.
Ayrıca, çoğu izole akciğer preparatı sadece sabit basınç akış ilişkilerini ölçerken, tekniğimiz pulsatil basınç akış ilişkilerinin belirlenmesine izin verir. Bu yöntem, pulmoner vasküler hastalık pulsatil pulmoner hemodinamiği nasıl etkiler veya büyük pulmoner arter sertleşmesi sağ ventrikül art yükünü nasıl etkiler? Kalbi ve akciğerleri açığa çıkarmak ve kanülü pulmoner arterde sabitlemek zor olduğu için bu yöntemin görsel gösterimi kritiktir.
Enstrümantasyondan gelen aşırı basınç akciğerlerde ödeme neden olabilir ve yanlış kanül yerleştirilmesi pulmoner arteri delebilir. Deneye başlamadan önce, izole edilmiş akciğeri havalandırmak ve perfüze etmek için kullanılan IL bir sistemin hazırlanması gerekir. Boru, basınç transdüserlerine bağlanmalıdır.
O yalnız pompa ve akış ölçer tamamen Sistemi 37 santigrat dereceye kadar ısıtılmış damıtılmış su ile yıkayın ve borudaki kabarcıkları temizleyin. Ardından Endur tech pompa hortumunu %1 PBS ile doldurun. Şimdi sıfır.
Her bir P 75 dönüştürücü için basınç, önce IL bir sisteme olan vanasını kapatarak ve vanasını atmosfere açarak elde edilir. Ardından, hayvanı hazırlamadan önce basıncı otomatik olarak sıfırlamak için SIS amplifikatörünü kullanın, seramik gözenekli parçayı damıtılmış suya batırarak IO one kurulumunu nemlendirin. Fareyi uyuşturduktan sonra, ön pençelerini mantar panoya sabitleyerek fareyi ameliyat için stabilize edin.
Şimdi göğsüne% 95 alkol püskürtün. Boyundaki cildi tutmak için düz forseps kullanın ve düz makasla bir santimetrelik bir açıklık açın. Boynun içi açığa çıktığında, yemek borusu ve trakeayı ararken yüzeysel kaslardaki beyaz glandüler dokuyu kesin.
Yemek borusu ve trakeayı her iki taraftaki ve posteriordaki dokudan izole edin ve trakeanın etrafına gevşek bir dikiş bağlayın. Trakeayı kanüle etmek için, küçük bir makasla bir tarafına dikkatlice küçük bir V kesin. Şimdi fareyi künt forseps kullanarak IL bir sisteme götürün.
Trakeal kanülü alın ve trakeaya kaydırın. Kanülü bir dikişle sabitleyin. Havalandırmaya önce oda havası ile başlayın, göğsünüze alkol püskürtün ve düz forseps ve düz makas kullanarak cildi çıkarın.
Cildi sternum boyunca yukarı doğru kesin. Cildi her iki taraftan kaldırın ve alt kaburgaların çizgisi boyunca kesin. Şimdi ksifoid işlemini cımbızla kavrayın ve diyaframda sternumun dibiyle birleştiği yerde bir delik açmak için bilyeli makas kullanın.
Diyaframı tutun ve kaburgalardan kesin. Bilyeli uçlu makas kullanarak, ksifoid sürecini tekrar kavrayın ve akciğerlere, kalbe veya kan damarlarına zarar vermeden sternumu kaburgalardan dikkatlice kesmek için bilyeli uçlu makası kullanın. Kalbi ortaya çıkarmak için sol kaburgaları tutun ve uçlarını kesin.
Şimdi yavaşça sağ ventriküle 0.1 mililitre heparin enjekte edin Enjeksiyondan sonra, kaburgaların geri kalanını kesin. Kaburgaları mikroskop altında keserken akciğerleri kaburgadan nazikçe uzaklaştırmak için forsepsin arka veya yuvarlak ucunu kullanın. Kalbin üstündeki yağdaki glandüler dokuyu çıkarın.
Mendilleri çıkarmak ve kesmek için cımbız kullanın. Aort ve pulmoner arter etrafına bir dikiş yerleştirmek için yaylı makasla, kalbi künt cımbızla hafifçe kaşıklayın. Çok az direnç olmalı.
Şimdi çift atışla gevşek bir sütür bağlayın. Sonra, alt karın bölgesini kesin. Kaburgaları ve omurgayı kesmek için açılı makas kullanın.
Bu, önemli miktarda kanın akmasına neden olur. Akışı durdurmak için bir Q ucu kullanın. Kan akışı durduğunda, IL sistemini 10 mililitre RPMI ile doldurulmuş bir şırıngadan dört mililitre RPMI ile doldurun.
Borunun kabarcık içermediğini iki kez kontrol etmek iyidir. Şimdi apekse yakın küçük bir çentik keserek ve pulmoner artere ulaşmak için kanül Aim sağa doğru yerleştirerek sağ ventrikülü kanül edin. Probun ucu, pulmoner arterin neredeyse saydam duvarından görülebilmelidir.
Daha sonra sol ventrikülü kanül etmek için kanül, aort ve pulmoner arter etrafındaki dikişi sıkın. Tepede bir çentik kesin ve kanülü yukarı doğru gelecek şekilde sol atriyuma yerleştirin. Kapağı bulmak için hafif bir basınç gerekebilir, ancak bir kez bulunduğunda, kanül kayacak ve dikiş olmadan güvenli olacaktır.
10 mililitrelik şırıngadan RPMI'yi dakikada 0,3 mililitre olarak manuel olarak infüze edin, ta ki çıkış borusunda akış görene kadar. Çıkış borusunda akış yoksa, sol ventrikül kanülünü yeniden konumlandırın. Bununla birlikte, akciğerlerde akış yoksa, deneyi iptal edin çünkü pulmoner arterde muhtemelen bir sızıntı vardır.
Artık kalp tamamen kanüle edildiğine göre, 60 mililitrelik şırıngayı IL one sistemine bağlayın. Sabit akış pompasını kullanarak ve RPMI Perfuse sekizini dakikada bir mililitre hızında infüze edin. İlk perfüzyon sırasında sızıntı olup olmadığını kontrol edin.
Akciğerleri yavaş yavaş iki dakika daha perfüze edin, bu süre zarfında akciğerler beyaza döner. Pulsatil akış etütleri için. İlk olarak, tek pompa piston deplasmanını istenen seviyelere ayarlayın.
Ardından sabit akış hızını ayarlayın. Şimdi osli pompasına giden vanayı açın ve osli akış profilini çalıştırmadan hemen önce verileri kaydetmeye başlayın. İşiniz bittiğinde, veri çıkış dosyasını açın ve ilk denemedeki deneysel akışlara göre deneysel akışı çizin.
Her frekansta salınımlı pompa piston yer değiştirmesini, Q max istenildiği gibi olacak şekilde ayarlayın. Havalandırmayı sabit bir basınçta tutun Sabit akış denemeleri için veri toplama sırasında, tek pompaya giden vanayı kapatın ve sabit akış hızını istenen seviyeye ayarlayın. Verileri kaydetmeye başlayın ve sabit akış protokolünde adım adım ilerleyin.
Denemeler arasındaki her akış hızında en az 10 saniye veri toplama. Akış hızını dakikada 0,5 mililitre olarak sıfırlayın. Veri toplama sırasında havalandırmayı sabit bir basınçta tuttuğunuzdan emin olun.
Sıfır sol atriyal basınç denemesi isteniyorsa, denemeler yapılırken çıkış hortumunu çıkarın. Hava yolu borusundaki RPMI'yi dikkatli bir şekilde izleyin. RPMI'nin hava yolu basınç transdüserlerine ulaşmasına izin verilmemelidir, aksi takdirde hasar görürler.
Burada, çeşitli koşullar altında üst sırada akış Q ile sabit akış perfüzyonunun sonuçları ve ikinci sırada ortaya çıkan pulmoner arter ve sol atriyal basınçların sonuçları verilmiştir. İlk iki panelde, sol atriyal basınç, çıkış borusu yerinde olduğu için Q ile arttı ve azaldı, ilk panel uçtaki hava basıncını, inspiratuar basıncı ve ikincisi ekspiratuar son basınçtaki hava basıncını gösterdi. Daha sonra, boru çıkarıldı, böylece sol atriyal basınç sabit ve Q'dan bağımsız oldu.Daha sonra çıkış borusunun yüksekliği, sol atriyal basınç daha yüksek olacak şekilde manuel olarak ayarlandı.
Ancak yine Q'dan bağımsız olarak, ilk panel uçtaki hava basıncını, inspiratuar basıncı ve ikincisi uçtaki hava basıncını gösterir. Ekspiratuar basınç. Her bir durum için elde edilen sabit pulmoner arter basınç akış ilişkileri, basınca karşı akış grafiği çizilerek elde edilebilir.
İşte üst panelde flow Q ile pulsatil akım perfüzyonunun sonuçları ve bunun sonucunda ortaya çıkan pulmoner arter, sol atriyal ve hava basınçları. Alt panelde. Bu pulsatil pulmoner basınç akış ilişkilerinden, toplam sağ ventrikül art yükünü yansıtan pulmoner vasküler empedans hesaplanabilir.
Bir kez ustalaştıktan sonra, bu teknik 20 ila 30 dakika içinde yapılabilir. Bu prosedürü denerken, ellerinizin sabit kalması için zaman ayırmanız ve rahatlamanız önemlidir. Akciğerler yeterince perfüze edildiğinde, sert kısım sona erer.
Bu prosedürü takiben, pulmoner pulsatil basınç akış ilişkilerinde gözlenen değişikliklerden hangi moleküler mekanizmaların sorumlu olduğu gibi ek soruları yanıtlamak için akciğer dokusu üzerinde histoloji veya biyokimyasal testler gibi başka teknikler de uygulanabilir. Bu teknik, pulmoner fizyoloji alanındaki araştırmacıların, genetik olarak değiştirilmiş fareler kullanarak pulmoner vasküler hastalığın gelişimi ve ilerlemesinde spesifik genlerin ve proteinlerin rolünü keşfetmelerinin yolunu açmaktadır.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu protokol, pulsatil pulmoner basınç-akış ilişkilerini incelemek amacıyla fare akciğerlerinin izole edilmesi, ventile edilmesi ve perfüzyon sürecini açıklamaktadır. Çalışmanın amacı, çeşitli faktörlerin sağ ventrikül art yükü üzerindeki etkilerini nicel olarak belirlemektir.
İzole edilmiş ve ventile edilen fare akciğerlerinde pulmoner vasküler direnç ve empedansın kantitatif karakterizasyonu, preklinik modellerde sağ ventrikül aftermarket yükü mekanizmalarının hassas bir şekilde riskten arındırılmasını sağlar. Bu yaklaşım, temel fizyolojik değişkenler üzerinde bağımsız kontrol sağlayarak, yüksek güvenilirlikli hedef doğrulamayı ve pulmoner vasküler hastalığın mekanistik sorgulamasını destekler. Yöntemin proksimal ve distal vasküler katkıları ayrıştırma yeteneği, moleküler pertürbasyondan fonksiyonel hemodinamik sonuçlara kadar olan translasyonel sürekliliğe ışık tutar.
Bu yöntem, hipotez testi, mekanistik risk azaltma ve pulmoner vasküler fonksiyonun kantitatif değerlendirmesi için bir platform sağlayarak erken keşif ile preklinik doğrulama arasında köprü kurar.